車間降溫負壓風機_風機振動原因處理
摘要: 風機作為鍋爐輔機的重要部分,關系到整個鍋爐機組的安全與穩(wěn)定運行,但在日常的運行中,火電廠鍋爐機組的重要輔機風機確會經(jīng)常出現(xiàn)一些故障,其中大部分故障是風機振動導致機組的壓負荷運行,甚至停爐進行處理,嚴重威脅到機組的安全穩(wěn)定運行,針對歷次處理風機故障經(jīng)驗的基礎上,通過分析、現(xiàn)場檢測、診斷,認為除塵器的除塵效率不穩(wěn)定和脫水效率低是造成風機振動的主要原因,通過采用改造除塵器沖灰水管道系統(tǒng)來穩(wěn)定除塵效率和提高除塵器脫水效率的措施順利解決問題。
中國論文網(wǎng) http://www.xzbu.com/2/view-4915403.htm
關鍵詞: 風機;振動;診斷;處理
中圖分類號:TS737文獻標識碼: A
一、風機振動診斷
1、原因分析
風機振動,一般來說我們首先要判斷出是風機本身在振動,還是因為帶動它的電機震動導致了風機的共振。
如果造成風機振動的原因是因為電機震動而引起的,那么就要從以下幾個方面來檢查電機:是否單相運行引起,可斷電再合閘,如不能起動,則可能有一相斷電;是否是機械摩擦生產(chǎn)振動,包括定子、轉子掃膛等;是否滾動軸承缺油或損壞;繞線轉子異步電動機轉子線圈斷路;動動機是否接線故障;軸是否彎曲;轉子或傳動帶是否平衡,車間降溫負壓風機;聯(lián)軸器有無松動;安裝基礎不平或有缺陷等等。
如果造成風機的振動原因來自風機本身,那么就要從以下幾個方面來進行檢查判斷:轉動部件(即葉輪)材料的不均勻性;制造加工誤差產(chǎn)生的轉子質(zhì)量不平衡;安裝、檢修質(zhì)量不良;風機主軸與電機主軸不同心,聯(lián)軸器安裝的不正確;地腳螺栓松動,底座地腳出現(xiàn)裂紋,基礎不牢固;鍋爐負荷變化時風機的運行調(diào)整不到位;轉子磨損或損壞,前、后導葉輪磨損、變形;風機變頻轉速沒有根據(jù)煙氣量及時進行調(diào)整;軸承及軸承座故障或已損壞;運行中的風機葉輪因煙氣中存在灰份導致掛灰產(chǎn)生不平衡;風機葉輪轉速達到臨界轉速(共振)引起振動等,都可能導致風機在很小的干擾力作用下產(chǎn)生振動。
大部分的風機振動都是因為葉輪不平衡造成的,葉輪在使用中產(chǎn)生不平衡的原因可大致分為兩種;一是干法除塵裝置引起葉輪不平衡的原因,主要以磨損為主;二濕法除塵裝置影響葉輪不平衡的原因,主要以結垢(掛灰)為主。不停爐處理葉片非工作面積灰引起風機振動 。這類缺陷常見于鍋爐引風機,現(xiàn)象主要表現(xiàn)為風機在運行中振動突然上升。這是因為當氣體進入葉輪時,與旋轉的葉片工作面存在一定的角度,根據(jù)流體力學原理,氣體在葉片的非工作面一定有旋渦產(chǎn)生,于是氣體中的灰粒由于旋渦作用會慢慢地沉積在非工作面上。機翼型的葉片最易積灰。當積灰達到一定的重量時由于葉輪旋轉離心力的作用將一部分大塊的積灰甩出葉輪。由于各葉片上的積灰不可能完全均勻一致,聚集或可甩走的灰塊時間不一定同步,結果因為葉片的積灰不均勻導致葉輪質(zhì)量分布不平衡,從而使風機振動增大。
解決葉輪結垢的方法很多,其中有噴水除垢方法,將噴水系統(tǒng)裝在引風機的機殼上,利用沖灰水即可對葉輪除垢,但這種方法每次停機除垢的時間較長,且除垢頻繁,影響引風機的正常運行;高壓氣體除垢,該系統(tǒng)采用與噴水系統(tǒng)相似的結構,這種裝置對葉片的除垢是快速有效的,它可以在引風機正常停機的間隙,開啟高壓氣源,僅用數(shù)十秒的時間即可完成除垢,由于操作簡單方便,一天可以進行許多次,不但解決了人工除垢費力、費時的問題,還明顯降低了整個機組的生產(chǎn)成本,但此方法需要有高壓氣源。
煙、風道的振動通常會引起風機的受迫振動。這是生產(chǎn)中容易出現(xiàn)而又容易忽視的情況。風機出口擴散筒隨負荷的增大,進、出風量增大,振動也會隨之改變,而一般擴散筒的下部只有4個支點,另一邊的接頭石棉帆布是軟接頭,這樣一來整個擴散筒的60%重量是懸吊受力。軸承座的振動直接與擴散筒有關,故負荷越大,軸承產(chǎn)生振動越大。針對這種狀況,在擴散筒出口端下面增加一個活支點,可升可降可移動。當機組負荷變化時,只需微調(diào)該支點,負壓風機外框,即可消除振動。經(jīng)過現(xiàn)場實踐效果非常顯著。該種情況在風道較短的情況下更容易出現(xiàn)。我們在實際工作中需總結經(jīng)驗,運行人員要勤巡查,密切注意引風機的運行參數(shù)是避免由煙、風道振動引起引風機振動行之有效的方法。
燃油鍋爐引風機前一般沒有電除塵,煙、風道較短,空預器的波紋板和定位板由于低溫腐蝕,波紋板腐蝕成小薄鋼片,小薄鋼片隨煙氣一起直接打擊在風機葉片上,一方面造成風機的受迫振動,另一方面一些小薄鋼片鑲嵌在葉片上,由于葉片的動不平衡使風機振動。這種現(xiàn)象是筆者在長期的實際生產(chǎn)中觀察到的結果。處理方法是及時更換腐蝕的波紋板,采用方法防止空預器的低溫腐蝕,提高排煙溫度和進風溫度(一般應高于60℃以避開露點),波紋板也可使用耐腐蝕的考登鋼或金屬搪瓷。
2、 現(xiàn)場檢測與診斷
現(xiàn)場檢測。經(jīng)過對外部的調(diào)整,風機頻繁振動情況無任何好轉跡象,對地腳和軸承進行檢查沒有發(fā)現(xiàn)問題。打開風機人孔進行檢查時,發(fā)現(xiàn)風機葉輪上掛灰量可達到12~14mm。且掛灰量分布不均勻。
分析診斷。對風機葉輪上的灰進行徹底清理后,靜態(tài)啟動風機,風機運行正常,軸承振動值為0.06mm,鍋爐帶滿負荷時風機振動值為0.07mm,完全達到了規(guī)定要求。但在鍋爐連續(xù)運行2天后,風機軸承振動值即可超過0.15mm,重復進行風機葉輪清灰后軸承振動值仍可保持在0.06~0.08mm。
可以看出風機振動的主要原因是葉輪掛灰產(chǎn)生不平衡造成的,且葉輪上掛的灰為濕灰。分析風機葉輪掛濕灰的原因,判斷為濕法除塵器除塵的除塵效率和脫水效率低,因此造成了風機葉輪不平衡而產(chǎn)生振動。磨損是風機中最常見的現(xiàn)象,風機在運行中振動緩慢上升,一般是由于葉片磨損,車間通風設備,平衡破壞后造成的。此時處理風機振動的問題一般是在停爐后做動平衡。
診斷結論。由以上分析、故障處理經(jīng)驗和現(xiàn)場檢測證明,因除塵器除塵和脫水效率低致使風機葉輪掛灰是風機產(chǎn)生振動的主要原因。
二、 風機振動的處理
考慮到到新改建的濕法除塵器主要的除塵段為文丘里除塵、脫水段為副塔的環(huán)行集水槽。對除塵器進行檢查發(fā)現(xiàn),文丘里除塵器就地壓力在0.15~0.3MPa之間經(jīng)常發(fā)生后變動,原因是沖灰水系統(tǒng)采用的單母管制,有多處用水點在同一系統(tǒng)中,其中有水力噴射器等不穩(wěn)定用水點,其根據(jù)要求不定時啟動,造成了整個沖灰水系統(tǒng)壓力的波動,沖灰水母管壓力在0.45~0.8Mpa范圍內(nèi)進行波動,從而影響到了文丘里就地壓力(文丘里除塵器就地工作水壓要求≥0.25Mpa),對副塔集水槽進行檢查時發(fā)現(xiàn)槽內(nèi)堵塞嚴重,排水不利,這就造成了內(nèi)部積水不能及時排除從而被帶入風機。
為保證文丘里的除塵效率,對沖灰水系統(tǒng)進行改造,設一文丘里除塵專用沖灰水母管,由一臺沖灰泵進行獨立供水,以保證文丘里工作壓力要求和穩(wěn)定性?刂聘彼蹆(nèi)環(huán)形噴水管壓力為0.1~0.2Mpa,將環(huán)形管上噴水孔由3mm改為φ12mm,以保證槽內(nèi)水流的平緩,避免水流在集水槽內(nèi)發(fā)生飛濺,并保證適當?shù)乃磕芗皶r帶走沉積的灰水。
結束語
經(jīng)過對除塵器沖灰水系統(tǒng)的改造和副塔環(huán)形管噴水孔的擴大后,風機運行情況穩(wěn)定,沒有再次發(fā)生振動而影響到鍋爐機組的正常運行。此次處理成功解決了風機因為掛灰而產(chǎn)生振動的問題,保障了鍋爐機組的安全與經(jīng)濟運行。
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